OptiCON

Kapazitätsoptimierung in optischen Netzen

Erde aus dem Weltall.
Über faseroptische Netze werden weltweit riesige Datenmengen ausgetauscht. OptiCON trägt dazu bei, ihre Kapazität optimal auszunutzen. © NicoElNino – stock.adobe.com

Motivation

Zunehmend werden Anwendungen der Datenverarbeitung in das Internet verlagert. Mit dem Ausbau des Mobilfunknetzes der fünften Generation (5G) ist eine weitere Erhöhung der Datenmenge zu erwarten. Dadurch stoßen die derzeit aktiven Datennetze an ihre Kapazitätsgrenzen. Es müssen neue Wege gefunden werden, um die bestehenden Netzressourcen besser zu nutzen beziehungsweise um die Kapazität der Netze mit geringem zusätzlichen Investitionsaufwand zu steigern. Die Übertragungsnetze müssen auch neuen Anforderungen gerecht werden, wie beispielsweise dem Bedarf nach schnellen Reaktionszeiten von Anwendungen. Hierfür muss eine kurze Übertragungslatenz garantiert werden.

Ziele und Vorgehen

Derzeit wird nur ein kleiner Bereich der theoretisch verfügbaren Bandbreite der Glasfaser für die Datenübertragung genutzt. Im Projekt OptiCON wird untersucht, wie die Kapazität um etwa das fünffache gesteigert werden kann. Dies soll kostengünstig durch Mehrfachnutzung und Vereinheitlichung der Netzgeräte für alle Bänder erreicht werden. Eine konsequente Überwachung der Übertragungsqualität und daraus folgende Anpassungen der Datensignale tragen zur Kapazitätsoptimierung bei. Dazu muss neue optische Messtechnik entwickelt und die Netzkontrollsoftware optimiert werden. Bei den Lösungen wird besonders auf Kosteneffizienz geachtet.

Manche Anwendungen stellen spezielle Anforderungen an die Qualität des Netzes. Hier entwickelt OptiCON neuartige Messverfahren zur Netzqualitätsüberwachung. Die gemessenen Kenngrößen werden wiederum bei der Netzsteuerung berücksichtigt. Dadurch erhält jede Nutzeranwendung die von ihr benötigte Netzqualität.

Innovationen und Perspektiven

Durch die konsequente Nutzung aller Netzressourcen und die Überwachung der Netzqualität kann die optische Übertragungstechnik auch in Zukunft mit den Anforderungen künftiger Anwendungen Schritt halten. OptiCON liefert innovative Lösungen bei der Hardware auf der Übertragungsebene und bei der Software auf der Netzkontrollebene. Die Ergebnisse des Projektes schaffen die Grundlage für leistungsfähige faseroptische Netze. Diese stellen einen wichtigen Baustein für die Digitalisierung in allen Bereichen des technischen und sozialen Lebens dar, beispielsweise für den zukunftssicheren flächendeckenden Ausbau der Breitbandversorgung.

Zuwendungsbescheide